乙二醇为什么能做汽车防冻剂? 为什么它能降低水的凝固点?
原因如下:
乙二醇是一种无色微粘的液体,沸点是197.4℃,冰点是-11.5℃,能与水任意比例混合。混合后由于改变了冷却水的蒸气压,冰点显著降低.其降低的程度在一定范围内随乙二醇的含量增加而下降。
当乙二醇的含量为68%时,冰点可降低至-68℃,超过这个极限时,冰点反而要上升.40%的乙二醇和60%的软水混合成的防冻液,防冻温度为-25℃;当防冻液中乙二醇和水各占50%时,防冻温度为-35℃。
乙二醇在用做载冷剂时应该注意:
1.其冰点随着乙二醇在水溶液中的浓度变化而变化,浓度在60%以下时,水溶液中乙二醇浓度升高冰点降低,但浓度超过60%后,随着乙二醇浓度的升高,其冰点呈上升趋势,粘度也会随着浓度的升高而升高。
当浓度达到99.9%时,其冰点上升至-13.2℃,这就是浓缩型防冻液(防冻液母液)为什么不能直接使用的一条重要原因,必须引起使用者的注意。
2.乙二醇含有羟基,长期在80摄氏度-90℃下工作,乙二醇会先被氧化成乙醇酸,再被氧化成草酸,,即乙二酸(草酸),含有2个羧基。
草酸及其副产物会先影响中枢神经系统,接着是心脏,而后影响肾脏。乙二醇乙二酸,对设备造成腐蚀而使之渗漏。因此,在配制的防冻液中,还必须有防腐剂,以防止对钢铁、铝的腐蚀和水垢的生成。
防冻液都是乙二醇型防冻液,乙二醇沸点高,冰点低,不易挥发,热稳定性好,化学性能稳定,因此得到了广泛应用。
是常用的高沸点溶剂,其60%的水溶液的凝固点为-40℃,所以可用作冬季汽车散热器的防冻剂和飞机发动机的致冷剂。乙二醇水溶液的性能好,在一定的比例时冰点可达-60℃以下,而沸点在110℃以上,它不会损害橡胶软管,加入防锈剂后不腐蚀金属,价格相对便宜,无不愉快的气味。因此这种液体目前广泛采用作为汽车冷却系统的循环介质,称为汽车防冻液。
扩展资料:
乙二醇的各种作用:
乙二醇主要用于制聚酯涤纶,聚酯树脂、吸湿剂,增塑剂,表面活性剂,合成纤维、化妆品和炸药,并用作染料或油墨等的溶剂、配制发动机的抗冻剂,气体脱水剂,制造树脂、也可用于玻璃纸、纤维、皮革、粘合剂的湿润剂。
可生产合成树脂PET,纤维级PET即涤纶纤维,瓶片级PET用于制作矿泉水瓶等。还可生产醇酸树脂、乙二醛等,也用作防冻剂。除用作汽车用防冻剂外,还用于工业冷量的输送,通常称呼为载冷剂。
参考资料来源:
百度百科-乙二醇
冷却是冷却液的基本作用。发动机工作时产生大量的热量,其中60%的热量要通过冷却系统散发到周围空间。防腐作用,冷却系统中散热器、水泵、缸体及缸盖、分水管等部件是由钢、铸铁、黄铜、紫铜、铝、焊焊锡等金属组成,由于不同的金属的电极电位不同,在电解质的作用下容易发生电化学腐蚀;同时冷却液中的二元醇类物质分解后形成的酸性产物、燃料燃烧后行的酸性废气也可能渗透到冷却系统中,促进冷却系统腐蚀。
为了减少水垢的生成,冷却液在生产和加注过程中均要求使用经过软化处理的去离子水。冬季气温低,为使汽车在冬季低温下仍能继续使用,发动机冷却液都加入了一些能够降低水冰点的物质作为防冻剂,保持在低温天气时冷却系统不冻结。
用涤纶级别的,汽车使用要买正规的品牌防冻液,要是工业载冷使用,乙二醇配水后要加入一些添加剂才能起到防腐蚀效果,当然工业载冷能防冻的产品很多,比如盐水、乙二醇。
95% 以上使用乙二醇的水基型防冻液,与自来水相比,乙二醇最显著的特点是防冻,而水不能防冻。其次,乙二醇沸点高,挥发性小,粘度适中并且随温度变化小,热稳定性好。
防冻液可以防止在寒冷冬季停车时冷却液结冰而胀裂散热器和冻坏发动机气缸体或盖。
扩展资料:根据环境温度条件选择防冻液的冰点。 防冻液的冰点是防冻液最重要的指标之一,是防冻液能不能防冻的重要条件。
一般情况下防冻液的冰点应选择在当地环境条件冬季最低气温-10℃~15℃左 右,如当地最低气温为-30℃,则防冻液的冰点应选择在-45℃以下。
如果要选择乙二醇母液调制则可配制乙二醇浓度为59%,冰点为-50℃,其密度为1.0786mg/立方厘米的防冻液。
根据车辆不同要求选择防冻液,一般情况下进口车辆,国内引进生产车辆及高中档车辆应选用永久性防冻液(2~3 年),普通车辆则可采用直接使用型的防冻液,夏季可采用软化水。
bydS6的冷却液位于发动机舱的右侧的冷却液罐里。冷却液水壶边上有MAX、MIN的上下限刻度,冷车时液面低于下限就添加。添加量以水壶边上的刻度为准,只要在最高MAX和最低MIN之间就可以。防冻液一般是带颜色红色或者绿色的,可以明显区分。
汽车防冻液的作用
市场上销售的冷却液,乙二醇浓度一般保持在33到50%之间,也就是冰点在零下20℃到零下45℃之间,往往根据不同地域的实际需要合理选择,以满足使用要求。加到水中的乙二醇会改变冷却液的沸点。乙二醇浓度越高,冷却液的沸点也就越高。
冷却液最主要的功能是防腐蚀,腐蚀是一种化学、电化学和浸蚀作用,逐步破坏冷却系统内的金属表面,严重时可使冷却系统的壁穿孔,引起冷却液漏失,导致发动机损坏。使用去离子水及适当的添加剂能防止各种腐蚀的出现。
防冻液有毒。
防冻液一般由基础液和添加剂组成,基础液由水和乙二醇或二甘醇组成,添加剂包括防锈剂、防霉剂、pH调节剂和抗凝剂等。
乙二醇化学式为(CH2OH)2,是最简单的二元醇。乙二醇为无色、无臭,具有甜味的粘性液体。作为汽车防冻液和玻璃清洁剂广泛应用于汽车修配行业和装修行业。
乙二醇对人类和动物有毒性,毒性属低毒类。
急性毒性:LD508.0~15.3g/kg(小鼠经口);5.9~13.4g/kg(大鼠经口);1.4ml/kg(人经口,致死)。
扩展资料:
防冻液在商品分类上一句用途一般属于机械保养, 依据成分属于油漆化工, 所以请注意下来存储注意事项:
1、贮存在干燥、阴凉处,禁止在阳光下暴晒.
2、防冻液(含乙二醇)其冰点随着乙二醇在水溶液中的浓度变化而变化。浓度在59%以下时,水溶液中乙二醇浓度升高,冰点降低。
但浓度超过59%后,随着乙二醇浓度的升高,其冰点呈上升趋势,当浓度上升到100%时,其冰点上升至-13度,这就是浓缩型防冻液为什么不能直接用的原因。
参考资料来源:百度百科-防冻液
参考资料来源:百度百科-乙二醇
一、降冰点剂
防冻剂是防冻液的主要成分,约占防冻液原液的92%~98%,防冻液原液可以根据各地气温的高低,按一定比例与水混合,将冰点控制在适当范围内。有效的防冻剂是各种有机醇。各国从50年代以来几乎全部采用乙二醇作为防冻剂。
乙二醇是一种无色、透明、稍有甜味和具有吸湿性的粘稠液体,它能以任何比例与水相溶。乙二醇的浓度不同时。冰点亦不同。
乙二醇--水防冻液的冰点同乙二醇质量分数不成线性关系。它的水溶液的冰点并不完全是随浓度的增加而降低,当浓度超过70%时,冰点反而上升。
在配制过程中,应从实际出发加以合理选择,以达到防冻性及经济性的要求。一般可根据该地区最低气温并参考表1数据,进行防冻液配制。在中国江南,一般采用乙二醇质量分数为40%的配比,而在寒冷的北方,需取乙二醇质量分数50%左右的配比比较适宜。
二、缓蚀剂
汽车冷却系统一般由铜、铝、铸铁、钢、焊锡组成,乙二醇防冻液在长期工作中会引起冷却系统的材质腐蚀,腐蚀介质是水和乙二醇。
关于水对金属的腐蚀已为人们所熟悉,而乙二醇在常温下不会引起材质的明显腐蚀,但温度升高,乙二醇会被氧化,使酸度增高,生成多种腐蚀性物质:这些腐蚀物质的析出而引起发动机热传导率下降,致使冷却器管部易堵塞,引起发动机过热,所以,必须在防冻液中添加缓蚀剂。
三、消泡剂
汽车运行中,由于车身的跳动和振动,有空气渗入防冻液会产生泡沫,这些溶于防冻液中的空气对乙二醇有氧化作用,这些泡沫附着在器壁上,加剧孔蚀的发生,影响热传导,为此,在防冻液内须加入适量的消泡剂。
消泡剂可以使用硅酮、醇类和失水甘油醚等。比较好的消泡剂为烷基非离子型表面活性剂。消泡剂的浓度只要0.001%~0.1%就能达到理想的消泡效果。
四、着色剂
在防冻液中加入无毒的水溶性着色剂,以区别于一般的冷却水,这就便于观察汽车发动机冷却系统中的防冻液是否泄露,同时,它还具有指示剂的作用,监视防冻液的酸碱度变化,指示酸度的变化提醒使用者添加原液或进行清洗更换。
着色剂可使用溴甲蓝、酚红、甲基红等,使防冻液呈现一定指示色,一旦发现防冻液超过指示范围,则表明防冻液呈酸性而失去防锈作用。着色剂的质量分数一般在0.01%~0.005%。
五、防霉剂
防冻液在工作状态下由于温度较高,微生物难以繁殖,但在贮存过程中可能引起微生物滋长,使防冻液发霉变质,因此,需要加入微量的杀菌防霉剂,以保证防冻液在1~2年贮存期内不变质。常用的防霉剂有氯化锌、糖酸、苯甲酸钠,其中苯甲酸钠用做防霉剂比较理想。
六、缓冲剂
防冻液中所加的缓蚀剂在中性介质中效果较好。但是防冻液在工作过程中,介质会酸化,pH值下降,使缓蚀剂效果降低,甚至完全失效,因此,防冻液中需要添加缓冲剂,可以在一定程度上使防冻液的pH值稳定在7.5~10范围之间。硼酸盐、磷酸盐都可作为缓冲剂。
扩展资料:
起初的汽车冷却液,主要作用是冷却发动机,冷却介质就是纯水。因夏天水会沸腾,不但不能有效冷却发动机,还会造成发动机过热,只能停车休息。
冬天水又会结冰,会撑爆水管。无法使用。为使汽车在夏季高温下仍能继续使用,汽车防冻液加入了一些能够提高沸点的物质,保持高温天气的冷却系统正常工作。
又为了使汽车在冬季低温下仍能继续使用,汽车发动机冷却液加入了一些能够降低水冰点的物质作为防冻剂,保持在低温天气时冷却系统不冻结,就是现今普遍使用的汽车冷却防冻液。
参考资料来源:百度百科-汽车防冻液
防冻液
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防锈性能
当然,上述两个指标只是衡量防冻液的一个方面,防腐防锈性能也是极为重要的,因为长时间受到腐蚀的金属部件生成了大量的铁锈,严重的会逐渐穿蚀金属板而导致渗漏,这直接关系到汽车冷却系统的使用寿命,大多数普通防冻液基本上是靠添加有机或无机盐来解决这个问题,而高质量的防冻液已采用低耗点化学反应技术进行生产,含有稳定的亚硅酸盐(不含磷酸盐),并通过了严格的热表面铝腐蚀ASTMD 4340测试,它可控制硬水中沉淀物的数量,并给冷却系统提供较好的抗腐蚀保护,它不同于现有市场上所销售的乙二醇基型常规防冻液。可以说已经完全脱离了传统防冻液的生产工艺,是一种全新的防冻技术,并达到了美国最新的6580标准。其优点是:防凝结、过热、生锈和腐蚀,保护制冷系统的所有金属表面,包括铝制零件。不会损坏散热器软管、垫圈等橡胶部件,同时,还能防止产生过多的泡沫,防止由于水的硬度所引起的钙镁沉淀,从而避免在端部和堵塞部位形成热点。可用于重型柴油发动机并无需购买附加冷却添加剂(SCA),能与所有牌号的乙二醇防冻液和辅助添加剂兼容,也可用于所有铝或无铝部件的各类水冷式客车、小型轿车和重型车辆的冷却系统。
防垢性能
另一点就是防结垢性。据调查,70%以上的汽车冷却系统生有水垢和铁锈,严重影响冷却系统散热功能。大多数车主认为防冻液应使用在冬季,其它季节则可使用自来水,其实这是一种误解。我们都知道硬水中含有大量的碱性物质,经加热分离后就变成了水垢,附着在散热器内部的金属表面,如果不能对其定期进行清理,厚厚的水垢就会严重地影响散热系统的功能,导致开锅、缺水,甚至粘缸、烧瓦。所以我们应在更换防冻液之前首先将水箱中的水垢及锈点清理干净。水箱清理剂要选择双效合一的除垢除锈清理剂比较好,现市场上有两种产品,一种是早期的产品,除了清除水垢之外无任何其它功能,而另一种则是比较先进的中高档产品,当然,这里所指的并不是价格上的高档,也有很多极为不错的新型产品在价格上十分合理,是性价比较高的多功能产品,除具备清理水垢、铁锈的功能外,还可润滑和保护冷却系统,因为在防冻液循环于冷却系统的过程中,这些润滑保护剂会附着在金属表面,形成一层保护膜,将水与外界物质完全隔离,以防止冷却系统内部结生水垢及再次腐蚀冷却系统内部的金属部件。在清理好水箱之后,再加入防冻液效果就比较好。一般情况下防冻液应每两年更换一次,因为两年之后防冻液的各项指标已达不到原有的护理要求,所以应及时更换,千万不要为了省一点钱或是被繁忙的工作而耽误了更换时间,使您得不偿失。
检测类型
最后我们还需要提醒您一下,具有世界检测机构的认证也是很重要的。比较的检测标准有:轻型汽车发动机铝制缸体测试标准ASTM D3306和重型汽车发动机铸铁型湿式缸套测试标准ASTM D4985。以前,分别达到这两种标准的不同类型的防冻液兼容性不强,其组成中的硅酸盐物质极易结胶,堵塞冷却系统,降低了循环液体的传递效率;另外,由于磷酸盐容易在硬水中形成水垢和铁锈,所以已经慢慢被新一代产品取代。市场上最新的高品质防冻液应同时满足ASTM的D3306及D4985两个标准,并符合美国材料实验学会的热表面铝腐蚀测试标准D4340、SAE的J1034和J1941标准及各国汽车制造商的认可。 [2]
选配使用
编辑
据调查,全球50%以上的汽车发动机故障来源于冷却系统!由此可见合理选配防冻液的重要性。市场上所销售的大部分防冻液是以乙二醇为主要原料的产品,再加入适量的有机或无机盐类来达到防腐防锈的作用。
选择
天气转冷使水箱容易因为结冰而胀裂,防冻液的选择,是事关汽车“心脏”健康的头等大事。
防冻液全称汽车防冻冷却液,它具有冬天防冻、夏天防沸的功能,保护发动机的冷却系统,改善散热效果,提高发动机效率。那么,消费者在选择使用汽车防冻液时,应该注意哪些问题呢?
冰点越低越好:防冻液的基本指标是冰点与沸点。通常情况下,所选用的防冻液的冰点一般应低于当地最低气温10℃以上,以备天气突变。如长城润滑油生产的多效防冻液,其冰点范围在-25℃到-50℃之间,可以满足我国北方绝大多数地区的车辆防冻需求。
-15℃选择什么规格的防冻液--市场上防冻液的冰点 有-15℃、-25℃、-30℃、-40℃等几种规格,一般要选择比所在地区最低气温低10℃以上的为宜。在冬季应选择使用低冰点的防冻液,冰点越低,防冻液的抗冻性能越强。在北京一般选择冰点为-30℃的防冻液。
应重视防腐功能:市面上防冻液种类众多,质量难免鱼龙混杂,一般小调和厂生产的防冻液则只对防冻液的冰点测定后即投放市场。
防冻液并非越纯越好--首先,不要直接加注防冻液母液,防冻液并非越纯越好,直接加注防冻液母液,会出现防冻液变质、低温黏度增大以及发动机温度高等现象,影响车辆的使用寿命。其次加注防冻液前一定要对发动机冷却系统进行清洗。防冻液能除垢,若直接加入,会让脱落的水垢堵塞水管,造成散热不良。最后要注意的是,不可用自来水稀释防冻液,以免自来水中的水垢、杂质和防冻液中的添加剂起反应,生成沉淀。
更换
对那些长时间运行的车辆,比如出租车等。一般优质的防冻液每年更换一次,而那些运行时间短的车辆可每两年或每3万公里更换一次。为防止产生过多的泡沫而降低不冻液与发动机部件的热换性一次,添加时确认该产品在有效期内,长效型防冻液,有效期可达三年。如发现防冻液内出现悬浮物,沉淀物或变质、变色应及时更换并清洗系统。
检查
在彻底更换防冻液之前,要先做个全面检查,看看个个管道有无泄漏的痕迹,是否有裂缝,重点就是要检查五通水管,五通管因为有五个连接各个部位的接口而得名,防冻液就是在流经五通管后,被分配到汽车不同的部分发挥作用。如果这个部分有泄漏防冻液的现象,就应该根据情况更换水管或重新固定接口。
放水
将旧的防冻液放出,之后用清水清洗液体通道。将清水加入防冻液补充罐,随后往罐里注入清水,使清水连续不断地流经发动机冷却系统,随后着车怠速3至5分钟,让水循环起来。开始从水罐里流出的水有点淡淡粉红色,继续注入清水,直至流出来的水是干净的。注意别忘了将暖风水管拆掉,把暖风水箱的水放干净。
换新液
放水大约1小时后,将新的防冻液由水箱(散热器)的水管加入,这是让防冻液快速流入水箱的方法。随后将另一桶防冻液加入防冻液罐,加到防冻液罐快满了为止,打着车10分钟左右,这时冷却系统由于排除了部分空气,液面有所下降,再把防冻液加进去,加注储液罐的最高标记“MAXT”为止。 [3]
注意事项
编辑
鉴别真假
那么如何鉴别它们呢?主要从以下几个方面鉴别:第一,价格:就价格来看,参考冰点-25℃液体价格在5元/kg以下,基本就不会是真货了;第二:闻味,有各种刺鼻难闻气味的一定是假货,真货没有太大的气味;第三:手感:不润滑、易挥发的(注意:严禁用嘴尝!防冻液的添加剂中含有致癌物)是加了低沸点醇类的易开锅假防冻液;包装桶口有白色固体出现的,用手提起较重,手感很涩,没有特别气味的,为工业盐或卤水加工的假防冻液;第四,浊度:无论何种颜色的产品,都要保持一定的透明度,浑浊的产品不是好的产品。第五,看流动性,相对纯净水而比,好的防冻液粘度稍高。
选购原则
(1)根据环境温度条件选择防冻液的冰点。 防冻液的冰点是防冻液最重要的指标之一,是防冻液能不能防冻的重要条件。 一般情况下防冻液的冰点应选择在当地环境条件冬季最低气温-10℃~15℃左 右,如当地最低气温为-30℃,则防冻液的冰点应选择在-45℃以下。如果要选择乙二醇母液调制则可配制乙二醇浓度为59%,冰点为-50℃,其密度为1.0786mg/立方厘米的防冻液。
(2)根据车辆不同要求选择防冻液。一般情况下进口车辆,国内引进生产车辆及高中档车辆应选用永久性防冻液(2~3 年),普通车辆则可采用直接使用型的防冻液,夏季可采用软化水。
(3)按照车辆多少和集中程度选择防冻液。车辆较多又相对集中的单位和部门, 可以选用小包装的防冻液母液,这种防冻液母液性能稳定,由于采用小包装,便于运输和贮存,同时又可按照不同环境使用条件和不同的工作要求进行灵活的调制达到节约和实用的目的。车辆少或分散的情况下,可以选用直接使用权用型的防冻液。
(4)一般应选用具有防锈、防腐及除垢能力的防冻液。防冻液最重要的是防锈蚀。所以宜选用名牌产品,这些产品中加有防腐剂、缓蚀剂、防垢剂和清洗剂,产品质量有保证。
(5)选择与橡胶密封导管相匹配的防冻液。 防冻液应对橡胶密封导管无溶胀和侵蚀等副作用。
混用
天气越来越冷,给爱车最核心的呵护当然还要从爱车的心脏——发动机开始。防冻液的选择,是事关汽车“心脏”健康的头等大事,那么消费者在选择使用防冻液时,应该注意哪些问题呢?
冰点越低越好,防冻液的基本指标是冰点与沸点。在秋冬时节应选择使用低冰点的防冻液,冰点越低,防冻液的抗冻性能越强。通常情况下,所选用防冻液的冰点应低于当地最低气温10℃以上,以备天气突变。
应重视防腐功能,市面上防冻液种类众多,质量难免鱼龙混杂,一般小调和厂生产的防冻液只对防冻液的冰点测定后即投放市场,这些没有经过正规检验的产品往往具有较强的腐蚀性,对汽车的冷却系统造成损害,有些防冻液还会将水箱腐蚀穿孔后流入发动机,造成大的事故。因此,建议用户选择正规品牌的防冻液。
使用防冻液需注意注意一:尽量使用同一品牌的防冻液。不同品牌的防冻液生产配方会有所差异,如果混合使用,多种添加剂之间很可能会发生化学反应,造成添加剂失效。
注意二:防冻液的有效期多为两年(个别产品会长一些),添加时应确认该产品在有效期内。
注意三:必须定期更换,一般为两年或每行驶4万公里更换一次,出租车应该更换得勤一些。更换时应放净旧液,将冷却系统清洗干净后,再换上新液。
注意四:避免兑水使用。
质量标准
第一:防冻液中加入削泡剂的作用:由于汽车发动机在运转过程中,会无可避免的发生振动,从而使空气进入防冻液中产生一定的泡沫。这样就影响了热量的传递。而在防冻液中加入适量消泡剂,当消泡剂的浓度达到一定量的时候就可以起到消泡作用。消泡剂主要使用烷基非离子型表面活性剂,一般有用失水甘油醚、醇类、硅酮等。
第二:防冻液中加入无毒性水溶性着色剂的作用:加入无度性水溶性着色剂,着色剂的(质量)浓度一般在0.01%~0.05%范围。与泠却水的区别在于察冷却系统中的防冻液是否泄漏,同时具有试剂的用处,便于观察防冻剂的酸碱度变化。一般比较常用的有甲基红、酚红、甲蓝等让防动剂产生一定的指示作用。如果观察颜色与指示颜色不相符,就说明防冻剂已呈酸性,酸性则起不到防冻防锈作用。
第三:在防冻液中加入杀菌防霉剂的作用:由于防冻液在储藏过程中容易产生微生物,为了抑制微生物的的生长从而试让防冻液不发霉变质,需要加入少量的杀菌防霉剂,从而保障防冻液在储藏期2--3年之间不发生霉变。其中比较好的就是苯甲酸钠。
第四:防冻液中加入缓蚀剂的作用:由于防冻液在工作过程中ph值会下降介质会变酸,而加入缓蚀剂可以使PH值控制在一定范围,常用的PH调节剂有有机胺类、磷酸盐及磷酸盐类等。
第五:防冻液的主要质量标准及评定方法:防冻液标准规定的主要指标有防冻液的密度、溶解性、水泵气穴腐蚀性、发泡性、(PH值)酸度值、沸点、抗冻性(冰点)、变色性、储备碱度、金属腐蚀性等。
存放要求
防冻液在商品分类上一句用途一般属于机械保养, 依据成分属于油漆化工, 所以请注意下来存储注意事项
贮存在干燥、阴凉处,禁止在阳光下暴晒.
防冻液(含乙二醇)其冰点随着乙二醇在水溶液中的浓度变化而变化。浓度在59%以下时,水溶液中乙二醇浓度升高,冰点降低。但浓度超过59%后,随着乙二醇浓度的升高,其冰点呈上升趋势,当浓度上升到100%时,其冰点上升至-13度,这就是浓缩型防冻液为什么不能直接用的原因。